一、半導體量子阱材料及其制備技術(shù)(論文文獻綜述)
趙博,趙鳳岐[1](2021)在《流體靜壓力對AlyGa1-yN/AlxGa1-xN三角量子阱中磁極化子回旋頻率與回旋質(zhì)量的影響》文中認為運用Larsen的微擾方法,研究纖鋅礦AlyGa1-yN/AlxGa1-xN三角量子阱與GaN/AlxGa1-xN方量子阱中磁極化子回旋頻率與回旋質(zhì)量隨流體靜壓力、外磁場強度及組分的變化關(guān)系。在理論推導中,計入聲子頻率、介電常數(shù)、電子有效質(zhì)量對壓力P和坐標z的依賴性,并考慮其各向異性。結(jié)果顯示,在外磁場強度不變的情況下,隨著流體靜壓力的增加,在纖鋅礦AlyGa1-yN/Al0.3Ga0.7N三角量子阱與GaN/Al0.3Ga0.7N方量子阱中磁極化子回旋頻率逐漸減小,回旋質(zhì)量逐漸增大。在纖鋅礦AlyGa1-yN/Al0.3Ga0.7N三角量子阱與GaN/Al0.3Ga0.7N方量子阱(壓力為定值)中,磁極化子回旋頻率隨外磁場強度的增大而增大;三角阱(方阱)中的磁極化子回旋質(zhì)量隨外磁場強度的增大逐漸增大。當組分作為變量時,隨著組分的變化,AlyGa1-yN/AlxGa1-xN三角阱中磁極化子的回旋頻率與回旋質(zhì)量變化較大而GaN/AlxGa1-xN方阱中的變化較小。AlyGa1-yN/AlxGa1-xN三角量子阱中的磁極化子回旋頻率比GaN/AlxGa1-xN方量子阱中的小,而三角量子阱中的磁極化子回旋質(zhì)量比方量子阱中的大。
汪召明[2](2020)在《一種新型壓電式風能采集器及其接口充電電路的設(shè)計與研究》文中進行了進一步梳理針對當前風能采集器低風速下輸出效率較低的問題,文中提出了一種采用半環(huán)形鈍體結(jié)構(gòu)的新型壓電式風能采集器,其由矩形壓電懸臂梁與安裝在懸臂梁自由端上的半環(huán)形截面鈍體組成。與傳統(tǒng)的圓形、長方形截面鈍體相比,半環(huán)形截面鈍體由于特殊的凹面結(jié)構(gòu)而具有更強的風流阻礙作用,導致半環(huán)形鈍體附近流場更紊亂,壓力場梯度更大,從而鈍體及壓電懸臂梁發(fā)生的馳振更強烈,輸出電壓更高。利用有限元法分別仿真分析了半環(huán)形、圓形、矩形截面鈍體周圍流場的風速及壓力分布。分析結(jié)果表明,半環(huán)形截面鈍體附近具有更強的紊亂流場及更大的壓力梯度。為驗證文中提出方案的先進性,實驗分別測試了在0~6.5m/s風速下采用半環(huán)形、圓形、矩形鈍體的壓電式風能采集器的輸出特性。實驗結(jié)果表明,文中提出的采用半環(huán)形鈍體的壓電式風能采集器具有更高的輸出電壓及功率。當風速較低為2m/s時,其最優(yōu)輸出功率分別是采用圓形、矩形鈍體的壓電式風能采集器的6.4倍和4.8倍;當風速為6.5m/s時,采集器在最優(yōu)負載140kΩ下,最大輸出功率為0.482mW。不僅如此,本文還詳細分析四種接口電路的基本原理,利用Multisim仿真軟件建立了四種接口電路的仿真模型,對比了四種接口電路帶負載時的輸出特性和充電效率,并設(shè)計了自感知型同步電荷提取接口充電電路,其充電效率是標準接口充電電路的5.6倍。文中提出的采集器結(jié)構(gòu)還可應(yīng)用于波浪能采集、風速測量等領(lǐng)域。
李圣潔[3](2020)在《鈷金屬配位聚合物和配體修飾的硫化鎘量子點的制備及其光催化二氧化碳還原性能》文中研究表明利用光催化技術(shù)將CO2轉(zhuǎn)化為CO或其它有機物(CH3OH,CH3COOH,C4H4等)是目前解決能源短缺與氣候問題最理想的方法之一。在過去幾十年中,科學家們做了大量的研究工作,以試圖開發(fā)高效、穩(wěn)定、并且成本低廉的催化劑。但是,對于光催化CO2還原系統(tǒng),仍然存在一些問題:其一,催化產(chǎn)物種類多樣化,導致某單一產(chǎn)物選擇性低;其二,貴金屬的大量使用限制了其大規(guī)模應(yīng)用。圍繞上述兩個問題,本文分別設(shè)計并構(gòu)筑了兩個光催化CO2體系,主要研究內(nèi)容和結(jié)論如下:1.以提高光催化CO2還原活性和選擇性,降低催化劑成本為導向,本文選擇具有伯、仲、叔胺官能團的聚乙烯亞胺作為聚合物配體,與非貴金屬鈷離子配位交聯(lián),得到具有多個鈷活性中心的非均相配位聚合物PEI6-Co。CO2吸附以及紅外光譜表征證明該配位聚合物對二氧化碳具有富集作用,從而為進行二氧化碳還原反應(yīng)奠定基礎(chǔ)。進一步光催化CO2還原實驗表明,PEI6-Co是一種優(yōu)秀的非均相催化劑,在含水介質(zhì)中CO轉(zhuǎn)化率可達1170 mmol?g-1,選擇性為95%。該催化性能是單核鈷催化劑(Co L1)的2.8倍,催化活性可以與雙核鈷催化劑(Co2L)相媲美。2.以CdS量子點為模型,本文系統(tǒng)研究了CdS-MPAx表面配體數(shù)量與光催化CO2還原性能之間的關(guān)系。對于不同配體數(shù)量的CdS-MPAx,結(jié)合紫外可見光譜(UV-vis)與核磁共振技術(shù)(NMR),分別計算了每個CdS-MPAx表面配體的平均數(shù)量。進一步光催化CO2還原實驗表明:隨著硫化鎘量子點表面配體數(shù)量增多,其在CdS-MPA/Co2L’組裝體系中對于CO的選擇性呈拋物線型變化規(guī)律,且當每個硫化鎘量子點表面有200個左右?guī)€基丙酸配體時,催化效果最佳。
郭子慧[4](2020)在《高亮度磷化銦與白光鎘基半導體量子點的一鍋法制備及表征》文中研究說明量子點這一概念被確立已有幾十年歷史了,在元素選擇及制備方法上創(chuàng)新點層出不窮。前人對制備方法的探究上,已經(jīng)進行了許多嘗試,本論文在對一鍋法制備量子點的一些工藝進行改進的同時,對其現(xiàn)象產(chǎn)生的原因也進行了分析。本論文的主要工作如下:(1)一鍋法低毒高亮度磷化銦量子點的制備:通過研究成核時加入Zn對In P核成核影響、不同成核時間對量子點熒光效率的影響以及不同包殼原料及厚度對熒光效率的影響,優(yōu)化出一種制備In P/Zn S核殼量子點的制備流程,最終獲得了發(fā)光效率高達50%以上的磷化銦量子點。(2)一鍋法白光量子點的制備:通過調(diào)配各反應(yīng)物之間的摩爾量經(jīng)非熱注入法合成了具有不同熒光峰型的核殼結(jié)構(gòu)的量子點,其顏色具有可控性,并最終制備出具有三個熒光峰的純白光的量子點。
徐源[5](2018)在《變組分變摻雜GaAlAs/GaAs光電陰極研制與光電發(fā)射性能評估》文中進行了進一步梳理光電陰極的研究正朝著寬光譜藍延伸及特定帶寬和峰值光譜響應(yīng)特性的方向發(fā)展,在此背景下,本文提出了變組分變摻雜GaAlAs/GaAs光電陰極的設(shè)計方案,并圍繞其光電發(fā)射理論、量子效率模型、材料的結(jié)構(gòu)設(shè)計、激活制備工藝及陰極的光電發(fā)射性能評估等方面開展了系統(tǒng)化的研究。針對變組分變摻雜GaAlAs/GaAs光電陰極能帶結(jié)構(gòu)的特點,在陰極表面Cs、O吸附雙偶極子模型的基礎(chǔ)上,利用Toping模型計算并比較了吸附在GaAlAs(100)和GaAs(100)表面Cs的覆蓋度與電子親和勢的變化。根據(jù)薄膜光學矩陣理論建立了GaAlAs/GaAs光電陰極的光學性能計算模型。圍繞Spicer光電發(fā)射“三步物理模型”,對電子的基態(tài)和受激態(tài)采用量子力學進行分析,計算了光電陰極從光電子受激躍遷、光電子在陰極體內(nèi)的輸運及光電子越過表面能帶彎曲區(qū)并隧穿表面勢壘逸出到真空的電子能量分布,并通過設(shè)定合適的邊界條件求解陰極內(nèi)部一維少子連續(xù)性方程,推導了變組分變摻雜寬帶藍延伸和窄帶響應(yīng)GaAlAs/GaAs光電陰極量子效率公式。根據(jù)GaAlAs/GaAs異質(zhì)結(jié)的電子親和勢模型,分析了異質(zhì)結(jié)的界面勢壘。通過GaAlAs材料Al組分變化時引起的能帶結(jié)構(gòu)變化,研究了變組分變摻雜GaAlAs/GaAs光電陰極的能帶結(jié)構(gòu)模型和內(nèi)建電場,以及它們對光電子的影響。針對不同應(yīng)用需求,分別進行寬帶藍延伸和窄帶響應(yīng)GaAlAs/GaAs光電陰極結(jié)構(gòu)設(shè)計與材料外延生長,最后通過電化學-電容電壓(ECV)及掃描電子顯微鏡(SEM)分別測試了光電陰極樣品內(nèi)的載流子分布情況及表面形貌,對樣品質(zhì)量進行了評估。利用X射線光電子能譜(XPS)和Ar+濺射表面測試技術(shù),對GaAlAs光電發(fā)射材料的表面化學清洗工藝進行研究,比較了不同清洗方法條件下的陰極表面C和O雜質(zhì)的含量及量子效率的高低,發(fā)現(xiàn)“兩步化學清洗法”不僅能有效地去除樣品表面的氧化物,而且能去除一定的C雜質(zhì)。通過研究高溫加熱凈化溫度和Cs/O激活電流比對光電陰極的影響,發(fā)現(xiàn)高溫加熱可以進一步脫附樣品表面的C雜質(zhì),并且光電陰極對Cs、O激活電流非常敏感,Cs/O電流比過大或過小都會直接造成光電流的衰減。基于負電子親和勢(NEA)光電陰極激活及多信息量原位表征系統(tǒng),對本文設(shè)計并外延的三種不同結(jié)構(gòu)的陰極樣品進行制備和測試,并對試驗數(shù)據(jù)進行了參數(shù)擬合,充分結(jié)合試驗和擬合結(jié)果對樣品的光電發(fā)射性能進行了評估。通過Cs、O激活實驗和重新銫化實驗研究了Cs、O吸附及重新銫化對光電陰極穩(wěn)定性的影響,發(fā)現(xiàn)窄帶響應(yīng)GaAlAs光電陰極表面由于容易形成穩(wěn)定的Al-O鍵而具有更好的穩(wěn)定性和重復性。通過試驗發(fā)現(xiàn)光電陰極的表面禁帶寬度變窄,并在此基礎(chǔ)上對光電陰極量子效率曲線的“紅移”現(xiàn)象進行了解釋。
鄭定山[6](2017)在《可見—近紅外半導體納米線光電探測器的光電調(diào)控新機理研究》文中研究指明一維半導體納米線由于具有尺寸小、比表面積大、載流子遷移率高以及可調(diào)光吸收等特點而展現(xiàn)出優(yōu)異的光電特性,比如超高內(nèi)稟光電增益、多陣列限光效應(yīng)以及亞波長尺寸效應(yīng)等,在室溫光電探測領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。然而,納米線在制備過程中不可避免的引入非故意摻雜或缺陷,從而會誘導高濃度的背景載流子,導致納米線光電探測器的暗電流偏高以及探測率偏低,嚴重限制了器件的探測性能。本論文采用化學氣相沉積方法生長制備了 InP、CdS、SnSe及SnS等多種一維半導體納米線,并研制了基于這些納米線的光電探測器。論文在一維納米線的可控制備、器件的暗電流抑制以及光電性能調(diào)控等方面進行了系統(tǒng)的探索和研究,所取得的主要研究成果可歸納如下:1.一維磷化銦納米線的可控制備及其光電探測器的研制。采用化學氣相沉積(CVD)法生長了 InP納米線,并制備了單根InP納米線背柵場效應(yīng)晶體管,測試和研究了器件的電學和光電特性。器件顯示了良好的柵極調(diào)控,開關(guān)比超過106,場效應(yīng)遷移率可達67.9 cm2 V-1-1。然而,暗電流較大限制了器件的探測能力。為了抑制暗電流,我們利用鐵電材料結(jié)合納米線制備了具有側(cè)柵結(jié)構(gòu)的超強鐵電側(cè)柵單根InP可見-近紅外納米線光電探測器。利用P(VDF-TrFE)鐵電聚合物負向極化所產(chǎn)生的超高靜電場來完全耗盡納米線溝道中的背景載流子,可明顯降低探測器在無柵壓下的暗電流,從而提高探測靈敏度。器件在耗盡后,暗電流可降至8 ×10-12A,光電流開關(guān)比達105,耗盡后器件的探測率相比于耗盡前提高了約500倍。當入射光波長為830 nm以及光照功率為0.07 mW cm-2時,器件的光電導增益達到4.2 × 105,光響應(yīng)率達2.8 × 105 A W-1,探測率最高可達9.1×1015 Jones,響應(yīng)時間即上升時間和下降時間分別為29.1ms和139.6ms。該工作展示了一種制備可控的、全耗盡、高性能及低功耗納米線光電探測器的新方法,為室溫高性能納米線光電器件的結(jié)構(gòu)設(shè)計和性能改進提供了一種全新思路。2.一維硫化鎘納米線的可控制備及其光電探測器的研制。采用CVD法生長了大面積的CdS納米線,并研制了單根CdS納米線FET。單根CdS納米線FET器件顯示了良好的柵極調(diào)控,開關(guān)比大于107,場效應(yīng)遷移率高達112 cm2 V-1 s-。制備了鐵電聚合物側(cè)柵單根CdS納米線紫外-可見光光電探測器。通過鐵電聚合物負向極化所產(chǎn)生的超強靜電場完全耗盡了 CdS納米線溝道中的背景載流子,從而顯著降低了器件在無柵壓下的暗電流。分析和討論了器件的噪聲來源及噪聲等效功率,并測試了其低頻噪聲功率譜。通過微區(qū)光電流mapping掃描測試獲得了金屬電極接觸附近產(chǎn)生的光電流信號。在1 V偏壓下,器件的低頻噪聲電流功率低至4.6xl0-28A2。在紫外375nm光照下,器件實現(xiàn)了超高的紫外光電導增益為8.6x 105,響應(yīng)率為2.6×105x W-1,探測率達2.3× 1016Jones。在可見光520 nm光照下,器件顯示了更高的光電導增益為1.2 × 1O7,光響應(yīng)率為5.2 ×1O6A W-1,探測率高達1.7 ×1018 Jones,其探測率遠高于傳統(tǒng)的CdS納米結(jié)構(gòu)光電探測器的探測率。此外,該器件還具有低功耗、快速響應(yīng)及微弱信號探測等特點。結(jié)果表明,CdS納米線器件在未來可控制備、高性能、低功耗以及微弱信號探測等光電探測領(lǐng)域?qū)⒕哂袕V泛的應(yīng)用前景。3.一維硒化錫和硫化錫納米線的可控制備及其光電探測器的研制。采用CVD法生長了 p型窄帶隙半導體SnSe和SnS納米線,并制備了單根SnSe和SnS納米線光電探測器。單根SnSe及SnS納米線場效應(yīng)晶體管均表現(xiàn)出典型的p型半導體特性,空穴遷移率分別達5.6和0.5 cm2 V-1 s-1。在近紅外830 nm光照下,偏壓為3 V及光照功率為0.05 mW cm-2時,單根SnSe納米線光電探測器的光電導增益達到了 1.5×104,響應(yīng)率為1.O×104AW-1,探測率可達3.3×1012Jones,其響應(yīng)上升時間和下降時間分別為460和520μs 單根SnS納米線器件的光電導增益可達2.8×104,響應(yīng)率為1.6×104AW-1,探測率可達2.4×1012Jones,上升和下降時間分別為1.2和15.1 ms。此外,單根SnSe及SnS納米線器件在從可見光到近紅外波段均顯示了良好的光譜響應(yīng)特性,可實現(xiàn)高性能寬譜探測。結(jié)果表明,p型SnSe和SnS納米線在未來高靈敏度、快速響應(yīng)以及寬譜探測等高性能光電探測器和其他光電器件應(yīng)用中具有廣闊的應(yīng)用前景。
李娟[7](2015)在《獨立量子阱中聲學極化子及其自陷轉(zhuǎn)變》文中研究說明納米技術(shù)快速發(fā)展,極大地推進了人們對低維系統(tǒng)的廣泛研究。據(jù)現(xiàn)有技術(shù),已經(jīng)可以制備出性能良好的量子線、量子阱、量子點等低維半導體量子結(jié)構(gòu)材料。在這些材料中不僅電子受限,而且聲子系也受到調(diào)制。這種特殊的結(jié)構(gòu)將導致其與三維體材料在某些性能上有很大的不同,例如:光電材料的光電性質(zhì)、能量的輸運特性等等。所以對低維半導體量子結(jié)構(gòu)材料的研究具有意義。電子—聲子相互作用是影響低維半導體材料物理性質(zhì)的因素之一。本文主要研究獨立量子阱中的聲學極化子(由電子—聲學聲子耦合形成)及其自陷轉(zhuǎn)變。采用Huybrechts變分法,首先求出獨立量子阱中電子—聲學聲子相互作用的哈密頓量,其次對其進行兩次幺正變換,進而引入坐標、動量線性算符,最后求得獨立量子阱中聲學極化子的基態(tài)能量及其一階導數(shù)值,根據(jù)得到的結(jié)果探討研究了獨立量子阱中聲學極化子自陷轉(zhuǎn)變的相關(guān)問題。研究結(jié)果顯示:獨立量子阱中聲學極化子基態(tài)能量隨著電子—縱聲學聲子耦合常數(shù)的增大而減小,耦合到達某一強度時聲學極化子基態(tài)能量隨電子—縱聲學聲子耦合常數(shù)變化的曲線上出現(xiàn)拐點,此點為電子從自由態(tài)向自陷態(tài)轉(zhuǎn)變的“轉(zhuǎn)變點”,并將相應(yīng)的電子—聲子耦合常數(shù)稱為臨界耦合常數(shù)。當量子阱阱寬一定時,臨界電子—聲子耦合常數(shù)對應(yīng)拐點的位置隨聲子截止波矢的增大向著電子—聲子耦合較弱的方向移動,而且臨界電子—聲子耦合常數(shù)與聲子截止波矢的乘積趨于一個定值,可以將這個定值當做判斷聲學極化子自陷的判據(jù),用來判別聲學極化子自陷的難易程度。由此斷定獨立量子阱中聲學極化子的自陷難易程度處于二維情況和三維情況之間,而且隨著阱寬的增大,獨立量子阱中聲學極化子自陷的難度在增大。此外發(fā)現(xiàn)獨立量子阱中聲學極化子的自陷轉(zhuǎn)變,不僅與量子阱結(jié)構(gòu)(阱寬)有關(guān)系,而且也與材料自身(拉曼常數(shù))有一定的關(guān)系。運用本文計算得到的獨立量子阱中聲學極化子自陷的判斷標準,理論判斷了實際材料中聲學極化子的自陷。結(jié)果表明:聲學極化子很難在堿鹵化物和GaN材料的獨立量子阱結(jié)構(gòu)中發(fā)生自陷轉(zhuǎn)變,但是聲學極化子在AlN材料的獨立量子阱結(jié)構(gòu)中有可能自陷。該研究結(jié)果對設(shè)計和制造量子阱器件有指導意義。
郭立強[8](2012)在《納米硅薄膜太陽電池優(yōu)化研究》文中提出硅太陽電池在迅速發(fā)展的光伏發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域中一直占據(jù)著主導地位,尤其單晶硅太陽電池和多晶硅太陽電池更被視為了太陽電池的主流產(chǎn)品,但由于其價格昂貴和材料短缺已不能滿足經(jīng)濟社會快速發(fā)展的需求。目前第二代硅薄膜型太陽電池逐漸成為硅太陽電池應(yīng)用和發(fā)展的主流,然而非晶硅薄膜、多晶硅薄膜、微晶硅薄膜等太陽電池均存在不同程度的光致衰退效應(yīng),也不可能產(chǎn)生“多重激發(fā),,效應(yīng),因此在理論和實踐上都無法突破太陽電池的Shockley Queisser極限(32.8%)效率。隨著納米科學技術(shù)和納米光電子技術(shù)的興起和發(fā)展,人們已認識到利用納米材料所具有的獨特性能設(shè)計和研發(fā)太陽電池,是突破“低轉(zhuǎn)換效率、高制造成本、短使用壽命和低穩(wěn)定性”太陽電池瓶頸的唯一途徑。迄今為止,納米硅薄膜方面研究雖然已很多,但對納米硅薄膜沉積機制、微結(jié)構(gòu)特征、光學特性、電學特性和力學特性仍未形成統(tǒng)一認識,這一問題嚴重阻礙了納米硅薄膜材料及其太陽電池的進一步研發(fā)。論文從硅薄膜材料入手,主要對納米硅薄膜太陽電池窗口層和光吸收層進行了理論研究和實驗研究。通過給等離子體化學氣相沉積系統(tǒng)施加直流負偏壓的方法對納米硅薄膜的制備方法進行了改進與完善,深入地分析了納米硅薄膜的制備工藝及其沉積機制;利用原子力顯微鏡、拉曼光譜儀、X射線衍射儀研究了納米硅薄膜的表面形貌特征和微結(jié)構(gòu)特征;采用傅立葉變換紅外光譜研究了納米硅薄膜的組態(tài)特征;使用紫外-可見光透射光譜儀、四探針電阻測試儀和納米壓痕儀分別對薄膜的光學特性、電學特性和力學特性進行了較為系統(tǒng)地研究,獲得的主要研究內(nèi)容和成果包括以下幾個方面:首先,實驗發(fā)現(xiàn)納米硅薄膜正常生長時反應(yīng)基團的成核與結(jié)晶過程受到硼摻入的影響而導致薄膜中形成大量不完整的細微硅晶粒。硼烷和硅烷之間的濃度比例由2%增加5%時,摻硼納米硅薄膜的晶態(tài)比和晶粒平均尺寸分別由40.5%和4.7nm減少到32.0%和2.3 nm,說明其微結(jié)構(gòu)向非晶態(tài)過渡。經(jīng)過退火處理后,晶粒分布有序性增加,表現(xiàn)出較高的電導率和較寬的光學帶隙特征,因此摻硼納米硅薄膜是替代摻硼非晶硅薄膜作為太陽電池窗口層的可選擇性材料。第二,基于等離子體化學氣相沉積技術(shù)制備納米硅薄膜的特點,論文分析了襯底溫度、射頻功率、直流負偏壓和硅烷濃度等關(guān)鍵工藝參數(shù)對本征納米硅薄膜微結(jié)構(gòu)和光學特性的影響。實驗中發(fā)現(xiàn)氫原子可飽和薄膜中的部分懸掛鍵而形成Si-H鍵。薄膜的致密程度、鍵畸變程度和懸掛鍵數(shù)目與其晶態(tài)比有關(guān)。提高晶態(tài)比可使一部分帶尾態(tài)和帶隙態(tài)分別轉(zhuǎn)化為擴展態(tài)或消失。晶態(tài)比還影響了氫原子溢出的程度和Si-H鍵的數(shù)目而造成光學帶隙隨晶態(tài)比增大而呈下降趨勢。此外,研究還發(fā)現(xiàn)納米硅薄膜中Si-Si鍵受氫原子的影響而造成薄膜的光學帶隙由間接帶隙向直接帶隙發(fā)生轉(zhuǎn)變,表明薄膜的光學帶隙與硅氫鍵合模式緊密相關(guān)。氫的摻入將引起薄膜價帶產(chǎn)生化學位移導致價帶移向更低的能量狀態(tài);氫原子有利于提高非晶硅網(wǎng)絡(luò)中納米結(jié)構(gòu)的有序性,并有效地降低硅薄膜中存在的懸掛鍵缺陷態(tài)密度,從而減少帶隙中非輻射復合中心。第三,納米硅薄膜中存在多種形式的硅氫鍵組合模式,這些組合分別對應(yīng)傅立葉變換透射光譜中不同的振動模峰。雙峰高斯擬合僅考慮SiH、SiH2的貢獻,忽略了SiH3鍵合模式,在計算納米硅薄膜的氫含量、結(jié)構(gòu)因子和化學鍵合力學常數(shù)時存在一定的誤差。論文提出了三峰高斯擬合計算法,該計算法可較準確地得出納米硅薄膜的氫含量、結(jié)構(gòu)因子和化學鍵合力學常數(shù),基于此方法論文分析了薄膜化學組分上對納米硅薄膜光學帶隙的影響,得出薄膜中各種化學鍵、基團結(jié)構(gòu)和內(nèi)應(yīng)力等因素的綜合作用是造成薄膜光學帶隙差異性的原因的結(jié)論。第四,據(jù)于實驗結(jié)果,利用等效方法建立了納米硅薄膜的光學模型,對薄膜的吸收系數(shù)和光學帶隙進行了計算,將計算結(jié)果與實驗結(jié)果進行了比較;對實驗結(jié)果與模擬結(jié)果存在差異的原因進行了分析,并給出了合理解釋。在理論上得出了晶態(tài)比、晶粒平均尺寸與薄膜光學帶隙的定量變化關(guān)系表達式。最后,氫稀釋比是影響納米硅薄膜表面形貌特征和力學特性的關(guān)鍵因素之一。實驗發(fā)現(xiàn)適當控制氫稀釋比,可促進薄膜成核率,氫原子在薄膜表面移動(刻蝕)硅原子后使得硅原子之間形成剛性的晶態(tài)結(jié)構(gòu),因此有效地降低了薄膜表面粗糙度,還可提高薄膜的彈性模量和硬度值。同時納米硅薄膜生長過程亦是一個晶態(tài)比不斷提高的過程,因此壓入薄膜內(nèi)部深度越大,得到的彈性模量和硬度值越小。以上研究不僅對納米硅薄膜沉積機制、微結(jié)構(gòu)、光學特性、電學特性以及力學特性等形成了系統(tǒng)認識,也為納米硅薄膜太陽電池進一步地應(yīng)用提供了理論基礎(chǔ)和基本依據(jù)。
尚杰[9](2010)在《鐵電氧化物薄膜的制備及其激光感生電壓效應(yīng)》文中研究指明鐵電薄膜是一類重要的功能薄膜材料,對其制備工藝進行研究,是集成鐵電學發(fā)展的基礎(chǔ)。本論文主要圍繞四種鈣鈦礦型鐵電氧化物(1-x)Pb(Mg1/3Nb2/3)O3—xPbTiO3 (PMNT或PMN-PT)、Pb(ZrxTi1-x)O3 (PZT)、(Na1-xKx)0.5Bi0.5TiO3 (NKBT或NBT-KBT)和BaxSr1-xTiO3(BST)薄膜的脈沖激光沉積(PLD)工藝,以及薄膜中的激光感生電壓(LTV)效應(yīng)(后經(jīng)驗證該效應(yīng)為熱電效應(yīng),即激光感生熱電電壓效應(yīng)(LITV))進行研究。獲得的一些結(jié)果概括如下:一、通過一系列優(yōu)化實驗成功制備出了不含焦綠石相的PMNT鐵電薄膜材料,并首次在此類薄膜中發(fā)現(xiàn)了LITV效應(yīng)。具有鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的PMNT鐵電薄膜在生長過程中,經(jīng)常會產(chǎn)生一定量的焦綠石相,即生長的薄膜是由鈣鈦礦結(jié)構(gòu)和焦綠石結(jié)構(gòu)的混合相組成。鈣鈦礦相具有優(yōu)越的鐵電特性,而焦綠石相因結(jié)構(gòu)是中心對稱的則無此特性。因此,焦綠石相的存在會大大惡化PMNT鐵電薄膜的鐵電性能。文中通過一系列的優(yōu)化實驗,分別研究了各個工藝參數(shù)對薄膜生長的影響,包括沉積溫度、沉積氧壓、后退火、降溫速率、脈沖激光能量以及頻率等,結(jié)果發(fā)現(xiàn)各個工藝參數(shù)對薄膜生長都有著不同程度的影響,其中沉積溫度的影響最大。對于不同組份的PMNT薄膜沉積溫度大都不同,且純鈣鈦礦相薄膜的生長溫度范圍很窄,大約在±2℃的范圍以內(nèi)。這樣苛刻的生長條件在其它薄膜中是很少見的,這可能也是一直以來PMNT鐵電薄膜利用PLD技術(shù)難以制備的主要原因。另外,在PMNT鐵電薄膜中還首次發(fā)現(xiàn)了LITV效應(yīng)。其中,在波長為248nm的紫外脈沖激光的輻照下0.50PMN-0.50PT薄膜中的LITV信號相對較好。二、首次研究了摻雜元素對PZT鐵電薄膜中LITV信號的影響,結(jié)果發(fā)現(xiàn)某些摻雜元素(如Na)的引入可以明顯增大薄膜中的LITV信號。通過研究組份和摻雜元素對信號大小的影響發(fā)現(xiàn),在能量為0.16J/cm2的紫外脈沖激光輻照下,Pb(Zr0.03Ti0.97)O3鐵電薄膜中的LITV信號最大,峰值電壓為60mV,而在Pb(Zr0.53Ti0.47)O3鐵電薄膜中,摻雜元素Na時LITV信號最大,峰值電壓為61mV。這與不摻雜的Pb(Zr0.53Ti0.47)O3鐵電薄膜中的LITV信號(峰值電壓為41mV)相比,其峰值電壓增大了近1/2倍。三、研究了襯底對NKBT鐵電薄膜結(jié)晶質(zhì)量的影響,并在20°傾斜的鋁酸鍶鉭鑭單晶襯底上生長的薄膜中首次發(fā)現(xiàn)了LITV效應(yīng)。分別在LaA103 (LAO)、(La,Sr)(Al,Ta)O3 (LAST)及SrTiO3(STO)三種不同的單晶平襯底上制備了一系列無鉛NKBT外延鐵電薄膜。搖擺曲線的半高寬(FWHM)顯示在LAST單晶襯底上生長的薄膜結(jié)晶質(zhì)量最好。另外,在20°傾斜的(La,Sr)(Al,Ta)O3單晶襯底上生長的(Na1-xKx)0.5Bi0.5TiO3鐵電薄膜中還首次觀察到了LITV信號。發(fā)現(xiàn)在能量為0.48mJ/pulse的紫外脈沖激光輻照下,其最大激光感生電壓為31mV。四、研究了氧壓對Ba0.6Sr0.4TiO3鐵電薄膜晶格常數(shù)的影響,制備出了表面最大均方根粗糙度僅為0.3048nm的BaTiO3/Ba0.6Sr0.4TiO3超晶格,并在傾斜單晶襯底上制備的不同周期BaTiO3Ba0.6Sr0.4TiO3超晶格中還首次發(fā)現(xiàn)了在單層膜及[(SrTiO3)15s/(Ba0.6Sr0.4TiO3)7.5s]20和[(BaTiO3)15s/(SrTiO3)7.5s]20超晶格中都沒有發(fā)現(xiàn)的LITV效應(yīng)。經(jīng)一系列的優(yōu)化實驗,首先成功地制備了不同組分的BaxSr1-xTiO3外延膜。隨著氧壓在10-3-25 Pa范圍內(nèi)逐漸增大,Ba0.6Sr0.4TiO3薄膜的晶格常數(shù)與氧壓之間近似滿足Boltzmann函數(shù)關(guān)系。其次,在此優(yōu)化條件下還制備出了高質(zhì)量的BaTiO3/Ba0.6Sr0.4TiO3超晶格,AFM測試結(jié)果表明BaTiO3/Ba0.6Sro.4TiO3超晶格的最大均方根粗糙度僅為0.3048nm,薄膜表面達到了原子尺度的光滑。另外,在超晶格的X射線衍射(XRD)圖譜中還清楚地觀察到了衛(wèi)星峰,根據(jù)(002)衍射峰周期調(diào)制的衛(wèi)星峰計算了超周期,得到了BaTiO3和Ba0.6Sr0.4TiO3薄膜的沉積速率。最后,在傾斜單晶襯底上制備的BaTiO3/Ba0.6Sr04TiO3超晶格中還首次發(fā)現(xiàn)了在單層膜及[(SrTiO3)15s/(Ba0.6Sr0.4TiO3)7.5s]20和[(BaTiO3)15s/(SrTiO3)7.5s]20超晶格中都沒有發(fā)現(xiàn)的LITV效應(yīng)。
劉東明[10](2009)在《拋物勢下脫離中心帶負電荷的施主量子點的理論研究》文中進行了進一步梳理半導體量子點是一種三維受限的低維半導體量子結(jié)構(gòu),具有量子尺寸約束、量子隧穿、庫侖阻塞等特殊物理效應(yīng),是近年來國內(nèi)外凝聚態(tài)物理研究的一個熱點問題,在理論和實驗上都受到了廣泛關(guān)注。本文在有效質(zhì)量近似條件下,利用矩陣對角化的方法和Talmi-Moshinsky系數(shù)研究了脫離中心施主雜質(zhì)量子點的束縛能。我們進一步討論了束縛勢、雜質(zhì)離子的位置D和電場對施主雜質(zhì)量子點束縛能的影響,而且結(jié)果也說明了所謂的量子尺寸效應(yīng)。全文共分為五章。第一章,緒論。介紹了半導體量子點系統(tǒng)目前國內(nèi)外研究的進展,半導體量子點的制備方法,量子點系統(tǒng)所具有的一些特性,比如表面效應(yīng),尺寸效應(yīng),庫侖阻塞效應(yīng)等,以及量子點半導體材料在各個領(lǐng)域中的應(yīng)用。并簡要介紹了本文的研究方法及研究內(nèi)容。第二章,關(guān)于理論模型和方法,具體介紹了諧振子乘積基展開法,推導了三維N體系統(tǒng)的Talmi-Moshinsky變換系數(shù)和三維三體系統(tǒng)的Talmi-Moshinsky變換系數(shù)。第三章,我們采用精確對角化的方法,對拋物勢下脫離中心帶負電的施主量子點進行了研究。計算了系統(tǒng)基態(tài)的束縛能,它們與限制勢的強度之間存在一定的函數(shù)關(guān)系。我們發(fā)現(xiàn),雜質(zhì)的位置對系統(tǒng)的束縛能有一定的影響。這種現(xiàn)象我們可以通過量子限制效應(yīng)來解釋。而且,我們對脫離中心帶負電的施主雜質(zhì)D-和中性雜質(zhì)D0進行對比。通過比較揭示了束縛勢、雜質(zhì)位置對脫離中心帶負電的施主量子點系統(tǒng)束縛能的影響。第四章,拋物勢場下電場對脫離中心施主雜質(zhì)量子點束縛能的影響,研究了處于外加電場中、束縛勢為拋物勢的GaAs/AlAs量子點中施主雜質(zhì)系統(tǒng)的束縛能。我們發(fā)現(xiàn)位于任何位置的雜質(zhì)束縛能強烈取決于雜質(zhì)的位置。此外,對于限制在大半徑的量子點,電場會較大程度地改變雜質(zhì)基態(tài)的束縛能。通過對中心和脫離中心雜質(zhì)量子點系統(tǒng)束縛能的特征曲線進行比較,揭示了外加電場、雜質(zhì)位置對施主量子點系統(tǒng)束縛能的影響,同時闡明了與量子點尺寸的關(guān)系,給出了它們定性和定量上的異同。第五章,總結(jié)全文主要計算結(jié)果及研究結(jié)論,指出不足之處并作出展望。
二、半導體量子阱材料及其制備技術(shù)(論文開題報告)
(1)論文研究背景及目的
此處內(nèi)容要求:
首先簡單簡介論文所研究問題的基本概念和背景,再而簡單明了地指出論文所要研究解決的具體問題,并提出你的論文準備的觀點或解決方法。
寫法范例:
本文主要提出一款精簡64位RISC處理器存儲管理單元結(jié)構(gòu)并詳細分析其設(shè)計過程。在該MMU結(jié)構(gòu)中,TLB采用叁個分離的TLB,TLB采用基于內(nèi)容查找的相聯(lián)存儲器并行查找,支持粗粒度為64KB和細粒度為4KB兩種頁面大小,采用多級分層頁表結(jié)構(gòu)映射地址空間,并詳細論述了四級頁表轉(zhuǎn)換過程,TLB結(jié)構(gòu)組織等。該MMU結(jié)構(gòu)將作為該處理器存儲系統(tǒng)實現(xiàn)的一個重要組成部分。
(2)本文研究方法
調(diào)查法:該方法是有目的、有系統(tǒng)的搜集有關(guān)研究對象的具體信息。
觀察法:用自己的感官和輔助工具直接觀察研究對象從而得到有關(guān)信息。
實驗法:通過主支變革、控制研究對象來發(fā)現(xiàn)與確認事物間的因果關(guān)系。
文獻研究法:通過調(diào)查文獻來獲得資料,從而全面的、正確的了解掌握研究方法。
實證研究法:依據(jù)現(xiàn)有的科學理論和實踐的需要提出設(shè)計。
定性分析法:對研究對象進行“質(zhì)”的方面的研究,這個方法需要計算的數(shù)據(jù)較少。
定量分析法:通過具體的數(shù)字,使人們對研究對象的認識進一步精確化。
跨學科研究法:運用多學科的理論、方法和成果從整體上對某一課題進行研究。
功能分析法:這是社會科學用來分析社會現(xiàn)象的一種方法,從某一功能出發(fā)研究多個方面的影響。
模擬法:通過創(chuàng)設(shè)一個與原型相似的模型來間接研究原型某種特性的一種形容方法。
三、半導體量子阱材料及其制備技術(shù)(論文提綱范文)
(1)流體靜壓力對AlyGa1-yN/AlxGa1-xN三角量子阱中磁極化子回旋頻率與回旋質(zhì)量的影響(論文提綱范文)
1 理論推導 |
1.1 磁極化子哈密頓量 |
1.2 理論推導 |
2 結(jié)果與分析 |
3 結(jié)論 |
(2)一種新型壓電式風能采集器及其接口充電電路的設(shè)計與研究(論文提綱范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 緒論 |
1.1 課題研究的目的和意義 |
1.2 能量采集技術(shù)研究現(xiàn)狀 |
1.2.1 太陽能采集技術(shù) |
1.2.2 熱能采集技術(shù) |
1.2.3 電磁能采集技術(shù) |
1.2.4 振動能采集技術(shù) |
1.2.5 風能采集技術(shù) |
1.3 風能采集技術(shù)研究現(xiàn)狀 |
1.4 接口電路的研究現(xiàn)狀 |
1.5 本文主要工作 |
第2章 新型壓電式風能采集基礎(chǔ)理論 |
2.1 引言 |
2.2 風致振動 |
2.2.1 弛振效應(yīng)的基本原理 |
2.2.2 渦激振動原理 |
2.2.3 顫振原理 |
2.3 壓電理論 |
2.3.1 壓電效應(yīng) |
2.3.2 壓電材料種類及特性分析 |
2.3.3 壓電材料的性能參數(shù) |
2.3.4 壓電材料的工作模式 |
2.4 壓電元件 |
2.4.1 壓電元件材料選取 |
2.4.2 壓電元件固定方式 |
2.4.3 壓電元件的諧振特性 |
2.5 風能采集器接口電路 |
2.5.1 標準接口電路 |
2.5.2 同步電荷提取接口電路 |
2.5.3 并聯(lián)同步電感接口電路 |
2.5.4 串聯(lián)同步電感接口電路 |
2.6 本章小結(jié) |
第3章 新型壓電式風能采集器設(shè)計 |
3.1 引言 |
3.2 采用半環(huán)形截面鈍體的新型壓電式風能采集器結(jié)構(gòu)設(shè)計 |
3.3 不同截面鈍體在風場中受力情況的仿真分析 |
3.3.1 仿真軟件介紹 |
3.3.2 仿真設(shè)置 |
3.3.3 仿真結(jié)果分析 |
3.4 風致振動能量采集器電輸出特性分析 |
3.5 本章小結(jié) |
第4章 新型壓電式風能采集器性能測試與結(jié)果分析 |
4.1 引言 |
4.2 采用半環(huán)形截面鈍體結(jié)構(gòu)的新型壓電式風能采集器制作 |
4.3 新型壓電式風能采集器測試系統(tǒng) |
4.4 新型壓電式風能采集器實驗測試 |
4.5 本章小結(jié) |
第5章 新型壓電式風能采集器接口充電電路的設(shè)計 |
5.1 引言 |
5.2 風能采集器等效電路模型 |
5.3 四種風能采集器接口電路仿真及結(jié)果 |
5.3.1 四種接口電路帶負載時電路仿真及結(jié)果 |
5.3.2 四種接口電路充電性能對比 |
5.4 自感知型同步電荷提取接口充電電路 |
5.5 本章小結(jié) |
第6章 總結(jié)與展望 |
6.1 總結(jié) |
6.2 展望 |
致謝 |
參考文獻 |
(3)鈷金屬配位聚合物和配體修飾的硫化鎘量子點的制備及其光催化二氧化碳還原性能(論文提綱范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 緒論 |
1.1 引言 |
1.2 光催化CO_2還原簡介 |
1.2.1 CO_2分子結(jié)構(gòu)特性 |
1.2.2 光催化CO_2還原過程 |
1.2.3 光催化CO_2還原性能評價 |
1.3 光催化性能優(yōu)化策略 |
1.3.1 調(diào)控能帶結(jié)構(gòu) |
1.3.2 設(shè)計納米結(jié)構(gòu) |
1.3.3 缺陷調(diào)控 |
1.3.4 負載助催化劑 |
1.3.5 其他方法 |
1.4 半導體量子點概述及其光催化CO_2還原研究進展 |
1.4.1 半導體量子點簡介 |
1.4.2 II-VI族半導體量子點研究進展 |
1.4.3 I-III-VI族半導體量子點研究進展 |
1.5 論文選題目的及其研究內(nèi)容 |
1.5.1 論文選題目的和意義 |
1.5.2 論文研究思路和內(nèi)容 |
第二章 過渡金屬配位聚合物的制備及其光催化CO_2還原性能研究 |
2.1 引言 |
2.2 實驗部分 |
2.2.1 實驗藥品 |
2.2.2 實驗儀器與設(shè)備 |
2.2.3 PEI-Co的制備 |
2.2.4 單核鈷(CoL~1)和雙核鈷(Co_2L)的制備 |
2.2.5 材料表征方法 |
2.2.6 光催化實驗方法 |
2.3 實驗結(jié)果與討論 |
2.3.1 PEI-Co催化劑結(jié)構(gòu)表征 |
2.3.2 X射線光電子能譜(XPS)表征 |
2.3.3 CO_2吸附測試 |
2.3.4 紅外(IR)光譜測試 |
2.3.5 ICP-MS測試 |
2.3.6 光催化CO_2還原實驗 |
2.3.7 質(zhì)譜表征 |
2.3.8 紫外-可見(UV-vis)光譜表征 |
2.3.9 循環(huán)穩(wěn)定性測試 |
2.3.10 熒光淬滅實驗 |
2.3.11 CO_2還原為CO的動力學探究 |
2.4 本章小結(jié) |
第三章 CdS量子點表面配體數(shù)量對光催化CO_2還原產(chǎn)物選擇性的影響 |
3.1 引言 |
3.2 實驗部分 |
3.2.1 實驗藥品 |
3.2.2 實驗儀器與設(shè)備 |
3.2.3 硫化鎘量子點的合成 |
3.2.4 硫化鎘量子點的濃度計算 |
3.2.5 硫化鎘量子點表面配體數(shù)量計算方法 |
3.2.6 水溶性雙核鈷(Co_2L’)的合成方法 |
3.2.7 光催化反應(yīng)實驗方法 |
3.3 實驗結(jié)果與討論 |
3.3.1 硫化鎘量子點的形貌表征 |
3.3.2 硫化鎘量子點的相結(jié)構(gòu)表征 |
3.3.3 硫化鎘量子點表面配體數(shù)量計算 |
3.3.4 光催化CO_2還原測試 |
3.3.5 動態(tài)光散射(DLS)表征 |
3.3.6 X射線衍射光譜(XRD)表征 |
3.4 本章小結(jié) |
第四章 全文總結(jié)與展望 |
4.1 全文總結(jié) |
4.2 全文展望 |
參考文獻 |
附錄 |
在學期間取得的科研成果和科研情況說明 |
致謝 |
(4)高亮度磷化銦與白光鎘基半導體量子點的一鍋法制備及表征(論文提綱范文)
摘要 |
abstract |
第一章 緒論 |
1.1 半導體量子點 |
1.2 半導體量子點的光學性能 |
1.2.1 量子點中的納米效應(yīng) |
1.2.2 半導體量子點的光學特性 |
1.3 半導體量子點的研究進展 |
1.3.1 半導體量子點的制備方法 |
1.3.2 純白光量子點的研究進展 |
1.3.3 磷化銦量子點的研究進展 |
1.4 半導體量子點的應(yīng)用 |
1.5 論文研究目的和研究內(nèi)容 |
第二章 實驗方法 |
2.1 實驗主要藥品與試劑 |
2.2 表征方法 |
第三章 磷化銦量子點的制備及表征 |
3.1 引言 |
3.2 實驗部分 |
3.3 結(jié)果與討論 |
3.3.1 加入Zn對磷化銦成核的影響 |
3.3.2 成核時間對磷化銦成核的影響 |
3.3.3 不同包殼原料對于發(fā)光效率的影響 |
3.4 本章小結(jié) |
第四章 白光鎘基量子點的制備與表征 |
4.1 引言 |
4.2 實驗部分 |
4.2.1 純白光量子點制備 |
4.2.2 表征方法 |
4.3 結(jié)果與討論 |
4.3.1 各反應(yīng)物不同配比對量子點熒光峰的影響 |
4.3.2 不同反應(yīng)溫度對量子點熒光峰的影響 |
4.4 本章小結(jié) |
第五章 總結(jié)與展望 |
參考文獻 |
在學期間取得的科研成果和科研情況說明 |
致謝 |
(5)變組分變摻雜GaAlAs/GaAs光電陰極研制與光電發(fā)射性能評估(論文提綱范文)
摘要 |
Abstract |
1 緒論 |
1.1 光電陰極及微光像增強器的發(fā)展概述 |
1.1.1 光電陰極的發(fā)展 |
1.1.2 微光像增強器的發(fā)展 |
1.2 GaAlAs/GaAs光電陰極的研究進展 |
1.2.1 國外GaAlAs/GaAs光電陰極研究進展 |
1.2.2 國內(nèi)GaAlAs/GaAs光電陰極研究進展 |
1.3 NEA GaAlAs/GaAs光電陰極的主要應(yīng)用 |
1.4 本文研究的背景和意義 |
1.5 本文研究的主要工作 |
2 變組分變摻雜GaAlAs/GaAs光電陰極光電發(fā)射理論和量子效率研究 |
2.1 引言 |
2.2 GaAlAs/GaAs光電陰極材料的光學特性 |
2.2.1 GaAlAs/GaAs多層結(jié)構(gòu)光電陰極的光學性能理論計算模型 |
2.2.2 Al組分對光電陰極光學性能的影響 |
2.2.3 GaAlAs/GaAs光電發(fā)射材料的第一性原理計算 |
2.3 NEA光電陰極的光電發(fā)射過程 |
2.3.1 光電子受激躍遷 |
2.3.2 受激光電子向光電陰極表面遷移 |
2.3.3 光電子逸出光電陰極表面 |
2.4 GaAlAs/GaAs光電陰極的光電發(fā)射表面分析 |
2.4.1 Ga_(1-x)Al_xAs(100)表面Cs-O雙偶極層模型 |
2.4.2 GaAs(100)和GaAlAs(100)表面Cs吸附研究 |
2.5 GaAlAs/GaAs光電陰極量子效率研究 |
2.5.1 變組分變摻雜寬帶藍延伸GaAlAs/GaAs光電陰極量子效率研究 |
2.5.2 變組分變摻雜窄帶響應(yīng)GaAlAs光電陰極量子效率研究 |
2.6 本章小結(jié) |
3 變組分變摻雜GaAlAs/GaAs光電陰極的結(jié)構(gòu)設(shè)計與材料外延 |
3.1 引言 |
3.2 變組分變摻雜GaAlAs/GaAs異質(zhì)結(jié)和能帶結(jié)構(gòu) |
3.2.1 GaAlAs/ GaAs材料的異質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu) |
3.2.2 變組分變摻雜光電陰極的能帶結(jié)構(gòu)分析 |
3.3 變組分變摻雜GaAlAs/GaAs光電陰極的結(jié)構(gòu)設(shè)計 |
3.3.1 GaAlAs/GaAs光電陰極結(jié)構(gòu)的設(shè)計流程 |
3.3.2 寬光譜藍延伸光電陰極結(jié)構(gòu)設(shè)計 |
3.3.3 窄帶響應(yīng)光電陰極結(jié)構(gòu)設(shè)計 |
3.4 MOCVD和MBE外延材料摻雜結(jié)構(gòu)的對比分析 |
3.4.1 變組分變摻雜GaAlAs/GaAs光電陰極材料的外延 |
3.4.2 通過MOCVD和MBE外延材料摻雜結(jié)構(gòu)的對比分析 |
3.5 本章小結(jié) |
4 變組分變摻雜GaAlAs/GaAs光電陰極的制備 |
4.1 引言 |
4.2 GaAlAs/GaAs光電陰極的激活、制備與評估系統(tǒng) |
4.2.1 NEA光電陰極材料表面分析系統(tǒng) |
4.2.2 超高真空激活系統(tǒng) |
4.2.3 多信息量原位表征系統(tǒng) |
4.3 GaAlAs/GaAs光電陰極的表面凈化及XPS分析 |
4.3.1 光電陰極表面化學清洗 |
4.3.2 光電陰極XPS表面分析與擬合 |
4.4 GaAlAs/GaAs光電陰極的Cs、O激活 |
4.4.1 光電陰極的高溫加熱凈化 |
4.4.2 光電陰極的Cs、O激活 |
4.5 本章小結(jié) |
5 變組分變摻雜GaAlAs/GaAs光電陰極的性能評估 |
5.1 引言 |
5.2 GaAlAs/GaAs光電陰極材料的質(zhì)量評估 |
5.3 NEA GaAlAs/GaAs光電陰極的參數(shù)擬合與性能評估 |
5.3.1 不同化學清洗工藝處理后的樣品光電發(fā)射性能 |
5.3.2 不同結(jié)構(gòu)的GaAlAs/GaAs光電陰極光電發(fā)射性能評估 |
5.4 NEA GaAlAs/GaAs光電陰極的穩(wěn)定性評估 |
5.4.1 表面Cs、O吸附對光電陰極穩(wěn)定性的影響 |
5.4.2 窄帶響應(yīng)和寬帶藍延伸GaAlAs/GaAs光電陰極穩(wěn)定性的比較 |
5.5 光電陰極表面電子逸出幾率與表面禁帶寬度變窄的研究 |
5.6 本章小結(jié) |
6 結(jié)束語 |
6.1 本文工作總結(jié) |
6.2 本文創(chuàng)新點 |
6.3 有待進一步解決的問題 |
致謝 |
參考文獻 |
附錄 |
(6)可見—近紅外半導體納米線光電探測器的光電調(diào)控新機理研究(論文提綱范文)
本論文的創(chuàng)新點 |
摘要 |
Abstract |
第一章 緒論 |
1.1 引言 |
1.2 維納米材料 |
1.3 一維半導體納米線的可控制備 |
1.4 光電探測器 |
1.4.1 光電探測器簡介 |
1.4.2 光電探測器的特性參數(shù) |
1.4.3 一維半導體納米線光電探測器的研究現(xiàn)狀 |
1.5 本論文的選題意義和主要研究內(nèi)容 |
1.5.1 本論文研究的目的和意義 |
1.5.2 本論文的主要研究內(nèi)容 |
1.6 本章小結(jié) |
第二章 鐵電局域場增強InP納米線可見-近紅外光電探測器 |
2.1 引言 |
2.2 實驗過程 |
2.2.1 InP納米線的制備與表征 |
2.2.2 鐵電側(cè)柵單根InP納米線光電探測器的制備與性能測試 |
2.3 InP納米線的表征 |
2.4 單根InP納米線背柵FET的電學與光電性能研究 |
2.5 鐵電側(cè)柵單根InP納米線光電探測器的光電性能研究 |
2.5.1 鐵電局域場增強納米線FET的極化機制 |
2.5.2 鐵電側(cè)柵單根InP納米線光電探測器的光響應(yīng)機制 |
2.5.3 鐵電側(cè)柵單根InP納米線光電探測器的光響應(yīng)特性測試 |
2.6 本章小結(jié) |
第三章 鐵電側(cè)柵CdS納米線紫外-可見光光電探測器 |
3.1 引言 |
3.2 CdS納米線的生長及其光電探測器的制備與測試 |
3.3 CdS納米線的表征 |
3.4 單根CdS納米線背柵FET的電學與光電性能 |
3.5 鐵電側(cè)柵單根CdS納米線光電探測器的光電性能研究 |
3.5.1 單根CdS納米線光電探測器的掃描光電流測試 |
3.5.2 鐵電側(cè)柵單根CdS納米線紫外光電探測器的光電性能研究 |
3.5.3 鐵電側(cè)柵單根CdS納米線可見光光電探測器的光電性能研究 |
3.6 本章小結(jié) |
第四章 p型SnX(X=Se,S)納米線可見-近紅外光電探測器 |
4.1 引言 |
4.2 SnX(X=Se,S)納米線的合成及其光電探測器的制備與測試 |
4.3 SnSe納米線的表征及其電學和光電性能研究 |
4.3.1 SnSe納米線的表征 |
4.3.2 單根SnSe納米線FET的電學性能 |
4.3.3 單根SnSe納米線光電探測器的光電性能研究 |
4.4 SnS納米線的表征及其電學和光電性能研究 |
4.4.1 SnS納米線的表征 |
4.4.2 單根SnS納米線FET的電學性能 |
4.4.3 單根SnS納米線光電探測器的光電性能研究 |
4.5 本章小結(jié) |
第五章 總結(jié)與展望 |
5.1 主要研究成果與結(jié)論 |
5.2 后續(xù)工作與展望 |
參考文獻 |
攻讀博士學位期間發(fā)表論文目錄 |
致謝 |
(7)獨立量子阱中聲學極化子及其自陷轉(zhuǎn)變(論文提綱范文)
摘要 |
Abstract |
1 緒論 |
1.1 研究背景 |
1.2 本文研究內(nèi)容及安排 |
2 量子阱的介紹 |
2.1 量子阱的結(jié)構(gòu) |
2.2 獨立量子阱中的電子—縱聲學聲子形變勢相互作用 |
3 獨立量子阱中聲學極化子的自陷 |
3.1 獨立量子阱中電子—縱聲學聲子相互作用哈密頓量的推導 |
3.2 獨立量子阱中聲學極化子基態(tài)能量的計算 |
3.3 數(shù)值結(jié)果與討論 |
3.3.1 數(shù)值結(jié)果 |
3.3.2 影響?yīng)毩⒘孔于逯新晫W極化子自陷轉(zhuǎn)變的因素 |
4 全文總結(jié) |
致謝 |
參考文獻 |
攻讀學位期間發(fā)表和完成的論文 |
(8)納米硅薄膜太陽電池優(yōu)化研究(論文提綱范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 緒論 |
1.1 太陽電池的發(fā)展和研究意義 |
1.2 硅薄膜太陽電池的研究現(xiàn)狀 |
1.2.1 非晶硅薄膜太陽電池 |
1.2.2 多晶硅薄膜太陽電池 |
1.2.3 微晶硅薄膜太陽電池 |
1.2.4 納米硅薄膜太陽電池 |
1.3 本論文的主要工作 |
1.4 本章小結(jié) |
參考文獻 |
第二章 納米硅薄膜制備與表征技術(shù) |
2.1 納米硅薄膜制備 |
2.1.1 納米硅薄膜制備方法 |
2.1.2 襯底準備 |
2.1.3 薄膜制備 |
2.1.4 納米硅薄膜生長機制分析 |
2.2 納米硅薄膜的物性表征技術(shù) |
2.2.1 原子力顯微鏡 |
2.2.2 X射線衍射儀 |
2.2.3 拉曼光譜技術(shù) |
2.2.4 傅立葉變換紅外光譜儀 |
2.2.5 四探針電阻測試儀 |
2.2.6 紫外-可見光透射光譜儀 |
2.2.7 納米壓痕儀 |
2.3 本章小結(jié) |
參考文獻 |
第三章 納米硅薄膜太陽電池窗口層的研究 |
3.1 摻硼納米硅薄膜的表面形貌特性 |
3.2 摻硼納米硅薄膜的微結(jié)構(gòu)研究 |
3.3 摻硼納米硅薄膜的電學特性 |
3.4 摻硼納米硅薄膜的光學特性 |
3.5 本章小結(jié) |
參考文獻 |
第四章 納米硅薄膜太陽電池光吸收層的研究 |
4.1 關(guān)鍵工藝條件對納米硅薄膜微結(jié)構(gòu)的影響 |
4.1.1 襯底溫度對納米硅薄膜微結(jié)構(gòu)的影響 |
4.1.2 射頻功率對納米硅薄膜微結(jié)構(gòu)的影響 |
4.1.3 硅烷濃度對納米硅薄膜微結(jié)構(gòu)的影響 |
4.1.4 直流偏壓對納米硅薄膜微結(jié)構(gòu)的影響 |
4.2 不同晶態(tài)比納米硅薄膜光學特性研究 |
4.3 高氫稀釋比例條件下納米硅薄膜光學特性研究 |
4.4 高氫稀釋比條件下納米硅薄膜的氫含量計算 |
4.5 本章小結(jié) |
參考文獻 |
第五章 納米硅薄膜光學理論模型研究 |
5.1 有效介質(zhì)理論模型 |
5.2 膜厚均勻變化法模型 |
5.3 包絡(luò)理論模型 |
5.4 納米硅薄膜光吸收近似特性模型 |
5.5 本章小結(jié) |
參考文獻 |
第六章 納米硅薄膜表面形貌特征和力學特性研究 |
6.1 納米硅薄膜表面形貌特征 |
6.2 納米硅薄膜力學特性研究 |
6.3 本章小結(jié) |
參考文獻 |
第七章 結(jié)論與展望 |
7.1 主要結(jié)論 |
7.2 下一步工作及展望 |
參考文獻 |
致謝 |
攻讀博士期間發(fā)表論文、專利、完成科研項目及所獲獎勵 |
(9)鐵電氧化物薄膜的制備及其激光感生電壓效應(yīng)(論文提綱范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 緒論 |
1.1 鐵電薄膜材料 |
1.1.1 鐵電薄膜材料的晶體結(jié)構(gòu) |
1.1.2 鐵電薄膜材料的制備方法 |
1.1.3 鐵電薄膜材料的應(yīng)用 |
1.1.4 鐵電薄膜材料發(fā)展展望 |
1.2 脈沖激光沉積技術(shù) |
1.2.1 脈沖激光沉積技術(shù)的發(fā)展 |
1.2.2 脈沖激光沉積的基本原理及物理過程 |
1.2.3 脈沖激光沉積的特點及優(yōu)勢 |
1.2.4 脈沖激光沉積鐵電薄膜工藝參數(shù)的研究 |
1.2.5 脈沖激光沉積技術(shù)在功能薄膜材料研究中的應(yīng)用 |
1.2.6 脈沖激光沉積技術(shù)的發(fā)展趨勢及應(yīng)用前景 |
1.2.7 本論文所使用的脈沖激光沉積系統(tǒng) |
1.3 激光感生電壓效應(yīng) |
1.3.1 激光感生電壓效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)及發(fā)展歷程 |
1.3.2 熱電勢概述及傾斜薄膜中橫向熱電電壓公式的推導 |
1.3.3 激光感生電壓信號的測量 |
1.3.4 激光感生電壓效應(yīng)的應(yīng)用——激光功率能量儀 |
1.4 本論文工作及選題意義 |
1.4.1 研究的目的和意義 |
1.4.2 研究的主要內(nèi)容 |
第二章 PMNT鐵電薄膜的制備以及薄膜中的LIV效應(yīng)研究 |
2.1 引言 |
2.2 多晶靶材的制備 |
2.2.1 概述 |
2.2.2 制備過程 |
2.2.3 結(jié)果與討論 |
2.3 薄膜的制備 |
2.3.1 概述 |
2.3.2 實驗 |
2.3.3 結(jié)果與討論 |
2.4 LIV效應(yīng)的研究 |
2.4.1 概述 |
2.4.2 實驗 |
2.4.3 結(jié)果與討論 |
2.5 小結(jié) |
第三章 PZT鐵電薄膜的制備以及薄膜中的LIV效應(yīng)研究 |
3.1 引言 |
3.2 多晶靶材的制備 |
3.2.1 概述 |
3.2.2 制備過程 |
3.2.3 結(jié)果與討論 |
3.3 薄膜的制備 |
3.3.1 概述 |
3.3.2 實驗 |
3.3.3 結(jié)果與討論 |
3.4 LIV效應(yīng)的研究 |
3.4.1 概述 |
3.4.2 實驗 |
3.4.3 結(jié)果與討論 |
3.5 本章小結(jié) |
第四章 NKBT鐵電薄膜的制備以及薄膜中的LIV效應(yīng)研究 |
4.1 引言 |
4.2 多晶靶材的制備 |
4.2.1 概述 |
4.2.2 制備過程 |
4.2.3 結(jié)果與討論 |
4.3 薄膜的制備 |
4.3.1 概述 |
4.3.2 實驗 |
4.3.3 結(jié)果與討論 |
4.4 LIV效應(yīng)的研究 |
4.4.1 概述 |
4.4.2 實驗 |
4.4.3 結(jié)果與討論 |
4.5 本章小結(jié) |
第五章 BST鐵電薄膜的制備以及薄膜中的LIV效應(yīng)研究 |
5.1 引言 |
5.2 多晶靶材的制備 |
5.2.1 概述 |
5.2.2 制備過程 |
5.2.3 結(jié)果與討論 |
5.3 薄膜的制備 |
5.3.1 概述 |
5.3.2 實驗 |
5.3.3 結(jié)果與討論 |
5.4 LIV效應(yīng)的研究 |
5.4.1 概述 |
5.4.2 實驗 |
5.4.3 結(jié)果與討論 |
5.5 本章小結(jié) |
第六章 結(jié)論與展望 |
6.1 論文的主要研究工作與重要結(jié)論 |
6.2 論文工作的主要創(chuàng)新點 |
6.3 未來展望 |
致謝 |
參考文獻 |
附錄A:超晶格X射線衍射的理論推導 |
附錄B:攻讀博士學位期間發(fā)表論文目錄 |
(10)拋物勢下脫離中心帶負電荷的施主量子點的理論研究(論文提綱范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 緒論 |
1.1 引言 |
1.2 量子點的基本知識 |
1.3 半導體量子點材料的制備技術(shù) |
1.3.1 應(yīng)變自組裝方法 |
1.3.2 微結(jié)構(gòu)生長與微細加工相結(jié)合方法 |
1.3.3 納米結(jié)構(gòu)的汽—液—固相(VLS)生長模式 |
1.3.4 離子注入法 |
1.4 量子點的量子效應(yīng) |
1.4.1 量子尺寸效應(yīng) |
1.4.2 宏觀量子隧道效應(yīng) |
1.4.3 量子干涉特性 |
1.4.4 庫侖阻塞效應(yīng) |
1.5 半導體量子點的應(yīng)用 |
1.5.1 量子點激光器 |
1.5.2 量子點在電子器件上的應(yīng)用 |
1.5.3 量子點在生命科學中的應(yīng)用 |
1.5.4 量子點在量子計算機中的應(yīng)用 |
1.6 研究背景 |
1.7 理論研究方法 |
1.8 研究內(nèi)容 |
第二章 理論模型和方法 |
2.1 引言 |
2.2 諧振子乘積基展開法 |
2.3 三維Talmi-Moshisky變換系數(shù) |
2.4 三維三體Talmi-Moshisky變換系數(shù) |
2.5 本章小結(jié) |
第三章 拋物量子點中脫離中心D~-束縛能的研究 |
3.1 引言 |
3.2 理論模型 |
3.3 數(shù)值結(jié)果與討論 |
3.4 本章小結(jié) |
第四章 拋物勢場下電場對脫離中心施主雜質(zhì)量子點束縛能的影響 |
4.1 引言 |
4.2 理論公式推導 |
4.3 數(shù)值結(jié)果和討論 |
4.4 本章小結(jié) |
第五章 總結(jié) |
參考文獻 |
攻讀碩士學位期間的研究成果 |
致謝 |
四、半導體量子阱材料及其制備技術(shù)(論文參考文獻)
- [1]流體靜壓力對AlyGa1-yN/AlxGa1-xN三角量子阱中磁極化子回旋頻率與回旋質(zhì)量的影響[J]. 趙博,趙鳳岐. 內(nèi)蒙古師范大學學報(自然科學版), 2021(03)
- [2]一種新型壓電式風能采集器及其接口充電電路的設(shè)計與研究[D]. 汪召明. 南昌大學, 2020(01)
- [3]鈷金屬配位聚合物和配體修飾的硫化鎘量子點的制備及其光催化二氧化碳還原性能[D]. 李圣潔. 天津理工大學, 2020(05)
- [4]高亮度磷化銦與白光鎘基半導體量子點的一鍋法制備及表征[D]. 郭子慧. 天津理工大學, 2020(05)
- [5]變組分變摻雜GaAlAs/GaAs光電陰極研制與光電發(fā)射性能評估[D]. 徐源. 南京理工大學, 2018(07)
- [6]可見—近紅外半導體納米線光電探測器的光電調(diào)控新機理研究[D]. 鄭定山. 武漢大學, 2017(07)
- [7]獨立量子阱中聲學極化子及其自陷轉(zhuǎn)變[D]. 李娟. 山西師范大學, 2015(03)
- [8]納米硅薄膜太陽電池優(yōu)化研究[D]. 郭立強. 江蘇大學, 2012(08)
- [9]鐵電氧化物薄膜的制備及其激光感生電壓效應(yīng)[D]. 尚杰. 昆明理工大學, 2010(07)
- [10]拋物勢下脫離中心帶負電荷的施主量子點的理論研究[D]. 劉東明. 廣州大學, 2009(S1)
標簽:量子阱論文; 納米線論文; 薄膜電池論文; 光電探測器論文; 納米效應(yīng)論文;